CN216159391U - 压缩机的供气系统及制冷系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及制冷技术领域，公开一种压缩机的供气系统及制冷系统。供气系统包括：压缩机，包括轴承；供气罐，设有冷媒入口和出气口，冷媒入口与压缩机所在的制冷系统的冷媒取液口通过第一管路相连通，并从冷媒取液口取液，出气口与轴承的注入口相连通；冷媒泵和热源，均设于第一管路，沿第一管路内冷媒的流动方向，冷媒泵与热源依次设置，热源能够与第一管路内的冷媒换热，以调节第一管路内的冷媒的温度。热源设于第一管路，可以对进入供气罐之前的冷媒进行预热，预热后的冷媒进入供气罐后，减少了供气罐加热冷媒所需的能量，进而可以减少供气罐的消耗的功率，减少供气系统的能量消耗。

Description

压缩机的供气系统及制冷系统

技术领域

本申请涉及制冷技术领域，例如涉及一种压缩机的供气系统及制冷系统。

背景技术

目前，在采用压缩机的制冷系统中，为了保证压缩机正常运行，常设置供气系统，供气系统的供气方式多为：制冷系统的制冷循环管路内的冷媒经过管路送至供气罐内，冷媒在供气罐内经过高温加热蒸发成高压气态冷媒，从供气罐排出后直接通过管路送至压缩机的轴承间隙内，起到支撑转子的作用。其中，供气罐的加压原理为：电能控制供气罐内的电加热器升温，加热供气罐内的液态冷媒，使冷媒蒸发变为高压气体，并从供气罐顶部排出，经管路送至压缩机的气体轴承间隙内。

在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：

供气罐通过电能加热其内部的液态冷媒，消耗的功率较高，增加了供气系统的能量消耗。

实用新型内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供一种压缩机的供气系统及制冷系统，以解决供气罐通过电能加热其内部的液态冷媒，消耗的功率较高，增加了供气系统的能量消耗的问题。

本公开实施例提供一种压缩机的供气系统，所述供气系统包括：压缩机，包括轴承；供气罐，设有冷媒入口和出气口，所述冷媒入口与所述压缩机所在的制冷系统的冷媒取液口通过第一管路相连通，并从所述冷媒取液口取液，所述出气口与所述轴承的注入口相连通；第一管路，连通在所述冷媒取液口与所述冷媒入口之间；冷媒泵，设于所述第一管路；热源，设于所述第一管路，沿所述第一管路内冷媒的流动方向，所述冷媒泵与所述热源依次设置，其中，所述热源能够与所述第一管路内的冷媒换热，以调节所述第一管路内的冷媒的温度。

可选地，所述制冷系统包括冷凝器和第二管路，所述压缩机设有排气口，所述第二管路连通在所述排气口与所述冷凝器的入口端之间；所述供气系统还包括：换热器，所述第一管路和所述第二管路均位于所述换热器内，所述第一管路内的冷媒和所述第二管路内的冷媒能够在所述换热器内换热，以提高所述第一管路中的冷媒的温度；其中，所述热源包括所述第二管路内的冷媒。

可选地，所述换热器包括板式换热器。

可选地所述制冷系统包括冷凝器和第二管路，所述压缩机设有排气口，所述第二管路连通在所述排气口与所述冷凝器的入口端之间；所述第一管路与所述第二管路盘绕设置，所述第一管路中的冷媒能够与所述第二管路中的冷媒换热，以提高所述第一管路中的冷媒的温度；其中，所述热源包括所述第二管路中的冷媒。

可选地，所述第一管路与所述压缩机导热连接，所述压缩机工作时，所述第一管路中的冷媒能够与所述压缩机进行换热，以提高所述第一管路中的冷媒的温度，其中，所述热源包括所述压缩机工作时其自身的热量。

可选地，所述供气系统还包括：变频器，与所述压缩机相连接，所述第一管路与所述变频器导热连接，所述变频器工作时，所述第一管路中的冷媒能够与所述变频器进行换热，以提高所述第一管路中的冷媒的温度，所述热源包括所述变频器工作时其自身的热量。

可选地，所述制冷系统包括冷凝器和蒸发器，所述冷媒取液口设于所述冷凝器和/或所述蒸发器。

可选地，所述冷媒泵位于所述第一管路的最低处。

可选地，所述供气系统还包括：储液罐，设于所述第一管路，并与所述冷媒泵相连通；其中，所述储液罐的高度大于所述冷媒泵的高度，所述冷媒泵停机时，所述储液罐的冷媒能够在重力作用下流至所述冷媒泵中。

本公开实施例还提供一种制冷系统，包括如上述实施例中任一项所述的压缩机的供气系统。

本公开实施例提供的压缩机的供气系统及制冷系统，可以实现以下技术效果：

第一管路将冷媒通过冷媒取液口取出后，在冷媒泵的作用下传递至供气罐中，冷媒在供气罐内经过高温加热蒸发成高压气态冷媒，从供气罐的出气口排出后通过管路送至压缩机的轴承的注入口处，进而进入压缩机的轴承间隙之中，起到支撑转子的作用，热源设于第一管路，并位于冷媒泵的下游，一方面可以对进入供气罐之前的冷媒进行预热，预热后的冷媒进入供气罐后，减少了供气罐加热冷媒所需的能量，进而可以减少供气罐的消耗的功率，减少供气系统的能量消耗，另一方面，可以避免第一管路的冷媒经过热源加热变成气态冷媒，使得冷媒泵出现闪蒸的现象，进而保护冷媒泵。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的一个供气系统的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的另一个供气系统的结构示意图。

附图标记：

10、轴承；20、供气罐；201、电加热器；202、液位计；203、压力传感器；30、第一管路；301、第一球阀；302、第一电磁阀；303、第一过滤器；304、第二电磁阀；305、单向阀；306、冷媒泵；40、热源；50、换热器；60、第二管路；70、第三管路；701、第二球阀；702、第二过滤器。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

本公开实施例中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。

另外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。

除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。

术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，表示：A或B，或，A和B这三种关系。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

结合图1所示，本公开实施例提供一种压缩机的供气系统，供气系统包括压缩机、供气罐20、第一管路30和热源40，压缩机包括轴承10；供气罐20设有冷媒入口和出气口，冷媒入口与压缩机所在的制冷系统的冷媒取液口相连通，并从冷媒取液口取液，出气口与轴承10的注入口相连通；第一管路30连通在冷媒取液口与冷媒入口之间，热源40设于第一管路30，能够与第一管路30内的冷媒换热，以提高第一管路30内的冷媒的温度。

本公开实施例的压缩机的供气系统中，第一管路30设有热源40，热源40能够对第一管路30内的冷媒进行预热，提高第一管路30内的冷媒的温度，这样，冷媒流入供气罐20后，冷媒具有一定的温度，减少了供气罐20加热冷媒需要消耗的能量，进而节省供气系统的能量消耗。

可选地，供气罐20包括电加热器201，用于对供气罐20内的冷媒进行加热，现有的供气罐20一般完全依靠电加热器201对其内部的冷媒进行加热，会存在加热量不足或者需要的电加热器201太大的问题，热源40对第一管路30的冷媒进行预热，减少了电加热器201消耗的功率，进而减少供气系统的能量消耗。

可选地，电加热器201可以为电加热棒、电加热丝、电加热板等。

可选地，热源40可以为制冷系统自身的热量，也可以为外接的热源，采用制冷系统自身的热量可以节约制冷系统的能耗，利用外接的热源，便于实现，可以更好地预热第一管路30内的冷媒。

可选地，供气系统还包括液位计202和压力传感器203，用于监测供气罐20内的冷媒的液位和压力变化。

可选地，制冷系统包括冷凝器和第二管路60，压缩机设有排气口，第二管路60连通在排气口与冷凝器的入口端之间。

制冷系统包括冷凝器，在制冷系统的制冷循环回路中，冷媒从压缩机的排气口进入第二管路60，然后通过第二管路60进入冷凝器中，从而实现冷媒的冷凝过程，压缩机将冷媒压缩成高温高压的气态冷媒，然后通过第二管路60传送至冷凝器中。

在一个具体实施例中，供气系统还包括换热器50，第一管路30和第二管路60均位于换热器50内，第一管路30内的冷媒和第二管路60内的冷媒能够在换热器50内换热，以提高第一管路30中的冷媒的温度；其中，热源40包括第二管路60内的冷媒。

高温高压的气态冷媒在第二管路60中流动，因此第二管路60的温度高，第一管路30与第二管路60均设于换热器50中，第一管路30和第二管路60可以在换热器50中进行热交换，可以理解为：第二管路60中的热量可以通过换热器50传递至第一管路30中，进而提高第一管路30中的冷媒热量，以达到预热第一管路30中的冷媒的目的，而且，利用制冷系统自身的热量，不需要外界热源，能够节省供气系统的能耗。

本实施例中，第二管路60中的冷媒为高温高压的气态冷媒，作为热源40，与第一管路30中的冷媒进行换热，充分利用了制冷系统自身的热量，不需要外加热源40，从而更加有效地减少了供气系统及制冷系统的能量消耗。

可选地，换热器50包括板式换热器。

板式换热器由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成，各种板片之间形成薄矩形通道，通过板片进行热量交换，板式换热器换热效率高，热损失小，结构紧凑轻巧，占地面积小。

可选地，第一管路30和第二管路60分别从板式换热器的两侧流入。

可选地，第一管路30和第二管路60以并联的方式设置，以便于第一管路30和第二管路60进行换热。

可选地，板式换热器为可拆卸板式换热器，便于对板式换热器、第一管路30或第二管路60进行维修、拆洗或更换。

可选地，换热器50也可以其他形式的换热器50，比如间壁式换热器、蓄热式换热器、浮头式换热器、管壳式换热器等。

可选地，第一管路30与第二管路60盘绕设置，第一管路30中的冷媒能够与第二管路60中的冷媒换热，以提高第一管路30中的冷媒的温度；其中，热源40包括第二管路60中的冷媒。

第一管路30与第二管路60盘绕设置，第二管路60中的冷媒为高温高压的气态冷媒，第二管路60与第一管路30相互接触，第二管路60中的冷媒的热量可以直接传递至第一管路30中的冷媒，而且，还增加了第一管路30和第二管路60的接触面积，提高了第一管路30中的冷媒向第一管路30中的冷媒传热的效率，提高了第一管路30中的冷媒的温度。

本实施例中，第二管路60中的冷媒为高温高压的气态冷媒，作为热源40，与第一管路30中的冷媒进行换热，充分利用了制冷系统自身的热量，不需要外加热源40，从而更加有效地减少了供气系统及制冷系统的能量消耗，而且不需要增加其他的部件，就可以实现对第一管路30中的冷媒的预热，减少了供气系统的占用空间。

可选地，第一管路30可以盘绕设于第二管路60，第二管路60也可以盘绕设于第一管路30。

可选地，第一管路30与压缩机导热连接，压缩机工作时，第一管路30中的冷媒能够与压缩机进行换热，以提高第一管路30中的冷媒的温度，其中，热源40包括压缩机工作时其自身的热量。

压缩机机体一般是采用金属等易导热的材料制成，因而在压缩机在对其内部的冷媒进行加压升温的压缩操作时，会有一部分热量从压缩腔传递到机体外壁上，并逐渐散失到室外环境中，使这部分热量并没有得到较好的利用，第一管路30与压缩机导热连接，可以将上述部分的热量换热到第一管路30中的冷媒中，进而提高第一管路30中的冷媒的温度，还可以减少因热量逸散到室外环境而造成的热量浪费，同时在一些高温恶劣天气状况下，还可以有效降低压缩机的机体温度，从而保障压缩机的稳定运行。

本实施例中，压缩机工作时其自身的热量，包括压缩机在对其内部的冷媒进行加压升温的压缩操作时，从压缩腔传递到机体外壁的热量，也包括压缩机工作时由于自身运转产生的热量。

可选地，第一管路30与压缩机的外壁导热连接，比如，第一管路30可以盘设在压缩机的外壁。

可选地，第一管路30与压缩机的外壁之间可以设有第一导热基板，第一导热基板贴靠于压缩机的外壁；这里，第一导热基板采用导热系数高的材料制成，第一管路30通过第一导热基板与压缩机导热连接，这样可以有效增大第一管路30与压压缩机的接触面积，使得热量能够被更加集中地进行传导。

可选地，制冷系统包括变频器，与压缩机相连接，第一管路30与变频器导热连接，变频器工作时，第一管路30中的冷媒能够与变频器进行换热，以提高第一管路30中的冷媒的温度，热源40包括变频器工作时其自身的热量。

第一管路30与变频器导热连接，变频器工作产生的热量可以对第一管路30中的冷媒进行预热，而且现有的变频器，高频工作时，降温和升温速度快，低频工作时，维持温度恒定，但是变频器无法较好的散热，进而限制了变频器的高频工作，第一管路30与变频器导热连接，可以降低变频器的温度，加速变频器的降温，避免变频器烧坏，进而保证变频器和制冷系统的正常工作。

可选地，制冷系统包括冷凝器和蒸发器，冷媒取液口设于冷凝器和/或蒸发器。

制冷系统包括冷凝器、蒸发器和压缩机，可以实现制冷系统的制冷过程，冷媒取液口可以设于冷凝器和/或蒸发器，冷媒经过压缩机压缩成高温高压的气体，然后通过第二管路60进入冷凝器中，在冷凝器中冷媒向周围的空气散热部分形成过冷液体，因此，冷媒取液口设于冷凝器，可以获得液态冷媒，冷凝中的部分液态冷媒通过冷媒取液口进入第一管路30，然后进入供气罐20中，在供气罐20中变成气态冷媒，用于向压缩机的轴承10供气；在制冷系统中，蒸发器中的冷媒同时以气态和液态两种形态存在，冷媒取液口设于蒸发器，液态的冷媒也可以通过第一管路30进入供气罐20中，在供气罐20中变成气态冷媒，用于向压缩机的轴承10供气。

可选地，冷凝器的压力与蒸发器压力足够大时，冷凝器内的气态冷媒可以满足压缩机的轴承10的需求时，取液口设于冷凝器。

可选地，取液口可以设于蒸发器和冷凝器，从冷凝器取气态冷媒，从蒸发器取液态冷媒，气态冷媒和液态冷媒混合后，流入第一管路30，然后流入供气罐20。

可选地，供气系统还包括冷媒泵306，冷媒泵306设于第一管路30，沿第一管路30内冷媒的流动方向，冷媒泵306和热源40依次设置。

冷媒泵306用于从制冷系统中吸取液态冷媒，并将冷媒取液口取出的冷媒送至供气罐20中，保证供气罐20的制冷器补给量，从而保证供气罐20的产气量，热源40位于冷媒泵306的下游，使得冷媒经冷媒泵306泵送后再预热，减少预热后的冷媒的运输路径，也可以减少预热后的冷媒与外界的热量交换，进而减少冷媒的热量损失，同样，还可以避免冷媒温度较高甚至气化，气态冷媒对冷媒泵306造成损坏，使冷媒泵306出现闪蒸的现象，延长冷媒泵306的使用寿命。

可选地，供气系统还包括第一球阀301、第一电磁阀302和第一过滤器303，第一球阀301、第一电磁阀302和第一过滤器303均设于第一管路30，且沿第一管路30中的冷媒的流动方向，第一球阀301、第一电磁阀302、第一过滤器303和冷媒泵306依次设置，第一过滤器303用于对从冷媒取液口取出的冷媒进行过滤，去除冷媒中的杂质，避免对冷媒泵306造成损坏。

供气系统还包括第二电磁阀304和单向阀305，第二电磁阀304和单向阀305均设于第一管路30，其中，冷媒泵306、第二电磁阀304、单向阀305和供气罐20沿第一管路30中冷媒的流动方向依次设置，可选地，热源40设于单向阀305和供气管之间，可以减少第一管路30中预热后的冷媒的运输路径，减少热量的损失。

可选地，如图2所示，冷媒泵306位于第一管路30的最低处。

冷媒泵306位于第一管路30的最低处，冷媒泵306停机时，与冷媒泵306相连的第一管路30中的冷媒能够流至冷媒泵306中，充满冷媒泵306，避免冷媒泵306再开机时干转，进而可以延长冷媒泵306的使用寿命。

可选地，供气系统还还包括第三管路70，连通在出气口和轴承10的注入口之间，第三管路70设有第二球阀701和第二过滤器702，沿第三管路70中的冷媒的流动方向，第二球阀701和第二过滤器702依次设置，用于对进入轴承10的注入口的冷媒进行再过滤，以避免杂质进入压缩机的轴承10内。

可选地，冷媒泵306位于供气系统的最低处，这样，冷媒泵306在任意位置时，冷媒都可以流至冷媒泵306中，避免冷媒泵306干转。

可选地，供气系统还包括储液罐，储液罐设于第一管路30，并与冷媒泵306相连通，且储液罐的高度大于冷媒泵306的高度。

本实施例中，储液罐306的高度指的是储液罐306的最低点到水平地面的高度，当供气系统的机组工作时，第一管路30内的冷媒泵传输液态冷媒，液态冷媒会经过储液罐，储液罐可以储存一定量的液态冷媒，当供气系统的机组停机时，储液罐的高度大于冷媒泵306的高度，且储液罐与冷媒泵306相连通，储液罐内储存的液态冷媒会在重力作用下流到冷媒泵306中，填充在冷媒泵306中，避免机组开始时，冷媒泵306出现干转的现象。

本公开实施例还提供一种制冷系统，包括如上述实施例中任一项的压缩机的供气系统。

本公开实施例提供的制冷系统，因包括上述实施例中任一项压缩机的供气系统，因而具有上述实施例中任一项的压缩机的供气系统的全部有益效果，在此不再赘述。

可选地，压缩机包括但不限于气悬浮压缩机、气液悬浮压缩机、或者气体或液态抬轴的压缩机等。

以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种压缩机的供气系统，其特征在于，包括：

压缩机，包括轴承；

供气罐，设有冷媒入口和出气口，所述冷媒入口与所述压缩机所在的制冷系统的冷媒取液口通过第一管路相连通，并能够从所述冷媒取液口取液，所述出气口与所述轴承的注入口相连通；

冷媒泵，设于所述第一管路；

热源，设于所述第一管路，沿所述第一管路内冷媒的流动方向，所述冷媒泵与所述热源依次设置；

其中，所述热源能够与所述第一管路内的冷媒换热，以调节所述第一管路内的冷媒的温度。

2.根据权利要求1所述的压缩机的供气系统，其特征在于，

所述制冷系统包括冷凝器和第二管路，所述压缩机设有排气口，所述第二管路连通在所述排气口与所述冷凝器的入口端之间；

所述供气系统还包括：

换热器，所述第一管路和所述第二管路均位于所述换热器内，所述第一管路内的冷媒和所述第二管路内的冷媒能够在所述换热器内换热，以提高所述第一管路中的冷媒的温度；

其中，所述热源包括所述第二管路内的冷媒。

3.根据权利要求2所述的压缩机的供气系统，其特征在于，

所述换热器包括板式换热器。

4.根据权利要求1所述的压缩机的供气系统，其特征在于，

所述制冷系统包括冷凝器和第二管路，所述压缩机设有排气口，所述第二管路连通在所述排气口与所述冷凝器的入口端之间；

所述第一管路与所述第二管路盘绕设置，所述第一管路中的冷媒能够与所述第二管路中的冷媒换热，以提高所述第一管路中的冷媒的温度；

其中，所述热源包括所述第二管路中的冷媒。

5.根据权利要求1所述的压缩机的供气系统，其特征在于，

所述第一管路与所述压缩机导热连接，所述压缩机工作时，所述第一管路中的冷媒能够与所述压缩机进行换热，以提高所述第一管路中的冷媒的温度，其中，所述热源包括所述压缩机工作时其自身的热量。

6.根据权利要求1所述的压缩机的供气系统，其特征在于，所述制冷系统还包括：

变频器，与所述压缩机相连接，所述第一管路与所述变频器导热连接，所述变频器工作时，所述第一管路中的冷媒能够与所述变频器进行换热，以提高所述第一管路中的冷媒的温度，所述热源包括所述变频器工作时其自身的热量。

7.根据权利要求1所述的压缩机的供气系统，其特征在于，

所述制冷系统包括冷凝器和蒸发器，所述冷媒取液口设于所述冷凝器和/或所述蒸发器。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的压缩机的供气系统，其特征在于，

所述冷媒泵位于所述第一管路的最低处。

9.根据权利要求8所述的压缩机的供气系统，其特征在于，还包括：

储液罐，设于所述第一管路，并与所述冷媒泵相连通；

其中，所述储液罐的高度大于所述冷媒泵的高度，所述冷媒泵停机时，所述储液罐的冷媒能够在重力作用下流至所述冷媒泵中。

10.一种制冷系统，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的压缩机的供气系统。

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